天然沸石在农业的应用
2020.09.05
天然沸石在农业上提高磷的释放能力
沸石本身含磷很少,有的沸石只含有微量的磷,但沸石或沸石交换体通过沸石上的吸附性阳离子和磷矿石中的Ca2+进行交换以重新释放石灰性土壤中累积的难溶性磷。
如果将沸石和磷矿粉混合施用,一方面可减少速效磷被铁和铝圊定;另一方面又可以促进磷矿石中磷的释放,效果优于过磷酸钙;但在酸性较强的土壤上,因沸石有次生固磷作用,土壤有效磷增加不明显。在碱性土壤上,沸石可减少水溶性磷转化为磷酸八钙。
沸石可吸收水溶性和弱酸溶性磷,沸石施入土壤后可明显増加土壤的吸磷量,沸石增加的吸磷量有60%~80%是很容易释放的,所以沸石的施用不但不会造成土壤有效磷的固定,而且还可以促进土壤有效磷的释放。
但沸石吸附的阳离子种类不同,其释放难溶性磷的能力也相差较大。各种阳离子释磷能力依次为
Al-沸石>Na-沸石>NH-沸石>K-沸石>Mg-沸石>Ca-沸石。
天然沸石的其他营养效应
由于沸石含有多种盐基离子,土壤施用沸石后对土壤养分和作物生长都有不同程度的影响。土壤全氮及有机质一般提高1%~5%,有效态养分则差异明显,碱解氮、有效磷、有效钾和有效硅均显著提髙。这是因为除了沸石具有保氮释磷的作用之外,还与沸石中全钾含量较高有关。
一般沸石全钾含量在3%~5%之间,而可溶性钾占了全钾的一半,这种钾绝大部分能被植物吸收。另外,由于沸石中含有较多的Ca2+和Mg2+等离子,这些离子可以提供作物有效养分,还可促进作物对磷的吸收。沸石中微量元素含量也较高。
沸石的施用对各种作物生长都有不同程度的促进作用。小麦和玉米施用沸石后,能提早出苗1~2d,提早成熟3~5d;胡萝卜施用沸石后,除增产外,还能提高P胡萝卜素的含量;沸石对大豆有蹲苗和壮苗的作用,促进大豆根瘤的形成,同时能有效控制大豆落花、落荚,提高大豆蛋白质的含量;
冷浆型水稻土施用沸石后对水稻的生育和产量性状有明显的改善作用,并使水稻产量显著提髙;
碱土施用沸石后,能促进棉花生长,减少蕾铃脱落,提高棉花产量。
在华南地区退化坡地上施用沸石,尿素氮的利用率可提高20%以上,减少氮的损失,增加作物生物产量;但交换性Na含量高的沸石则要慎用。
虽然沸石作为一种新型的农用矿物,对土壤的改良和提高肥料利用率有十分明显的作用,但在实际应用过程中仍有许多问题需要进一步明确和探索。
这些问题包括沸石对硝态氮、土壤中硝化与反硝化作用、土壤有杋质、土壤微生物、土壤酶的影响等,这些都是今后对沸石进行研究应考虑的问题。
